103 學年度指定科目考試物理考科 第 一 題 (3)

財團法人大學入學考試中心基金會

某生為了測得一個凸透鏡的未知焦距,進行以下實驗:將光源A、光源屏B、薄透鏡C、像屏D等依序水平排列,如圖10所示。若該生由B、C之間面對光源屏B,會看到光源屏如圖11所示,其中黑色的箭頭圖案即為光源屏的可透光區。每當改變BC的距離,則經調整CD的距離後,便可在像屏D上清楚看到帶有箭頭的影像。某生針對五個不同的BC距離,分別測量對應的CD距離,記錄於表1。

圖10
圖11
表1
次序BC距離 (cm)CD距離 (cm)
120.020.0
225.017.0
330.015.0
440.013.0
550.012.5

3.若要見到光源屏B上箭頭圖案的虛像,則BC的距離大小有何限制?要如何以實驗方式測量出該虛像的像距?請簡要說明實驗操作步驟。(3分)

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